什么是200倍电子的质量,存在大约2/1000000秒,地球表面不断罢工的每一寸,而且似乎表现的方式在长期接受戳一个洞吗物理定律吗?
这将是μ介子,粒子首次发现的1930年代末在本质上,这是形成当宇宙射线粒子在地球大气层。μ介子是通过你和你周围的一切速度接近光。尽管如此,我们中的许多人可能甚至都没有意识到它们的存在,直到2021年4月,当粒子使新闻标题后美国政府费米国家加速器实验室的研究人员,俗称费米实验室——打胜的初步结果公布μ介子g2实验。
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μ介子的费米实验室研究证实了以前的发现行为的方式相反粒子物理学的标准模型的理论框架,旨在描述现实在最小的工作水平。18新利最新登入因为这文章在科学解释说,μ介子——存在于其他微小的海洋粒子与反粒子影响——实际上是磁略高于标准模型所预言的。反过来,指出可能存在的其他仍然未知粒子或力量。
作为研究人员之一,物理学家贾森·波诺,在解释道新闻发布会上从他的母校佛罗里达国际大学,团队知道,如果他们确认了差异μ介子的磁性,“我们不知道到底是什么导致了它,但是我们知道这是我们还不了解。”
最初的结果,以及最近其他粒子的研究,可以帮助建立一个将取代标准模型的新物理。从费米实验室,这是一个YouTube视频解释结果及其意义:
“μ介子就像电子除了重200倍,”解释道马克b .明智的在电子邮件采访中,。他是一个高能物理学教授和加州理工学院的著名的一员国家科学院。(如果这并不足够打动你,他还担任技术顾问在粒子加速器2010年好莱坞电影“钢铁侠2”)。
根据爱因斯坦的公式E = mc2,这意味着μ介子静止能量大于电子,“明智的说。这让他们轻粒子衰变同时还节约能源。”
另一个关键的区别是,电子被认为是非常接近不朽的,但μ介子的存在只有2.2/1000000秒,衰变成一个电子之前和两种中微子,根据这个美国能源部的底漆在粒子。
不断的μ介子罢工时创建的宇宙射线粒子在地球大气层旅行惊人的距离在他们短暂的存在,以接近光速的速度运动。他们罢工的每一寸地球表面和通过几乎所有直接的路径,可能穿透一英里或更多到地球表面,根据能源部。
有人形容μ介子的关键理解所有的亚原子粒子,虽然聪明不走那么远。“在寻找物理超出了我们目前所了解的你应该学习所有粒子,”他说。“μ介子有一些优势。例如它的反常磁矩非常精确地预测这使得它更敏感的新物理,超出我们现有理论,将改变这种预测。同时它能够精确地计量。”
不过,μ介子学习不是一件简单的事。费米实验室使用700吨(635公吨)设备包含三个戒指,每个直径50英尺(15米),这是运驳船和卡车到伊利诺斯州从原来的家里布鲁克海文国家实验室几年前在纽约。该设备能够产生1.45特斯拉的磁场,地球磁场的大约30000倍。
“这很奇妙,学习实在太微小且短暂,他们需要这些巨大的块设备,“聪明的解释道。“当他们产生高能他们几乎以光速旅行之前,可以公平的旅行距离衰减。所以你可能会在探测器寻找证据他们离开。”
例如,由于μ介子是带电粒子,他们可以电离物质通过。这种电离产生的电子可以被探测到,根据明智的。
明智的说,费米实验室的团队最近发现的粒子磁略高于物理学家预计是显著的。“它不同意目前的理论预测的μ介子磁矩(目前的理论通常被称为标准模型)。所以有一些新的物理之外,在我们目前的理论,存在和变化的预测数量,”明智的说
像许多重要的发现,费米实验室的发现提出了更多的新问题,有很多科学家们仍然想知道μ介子。
“什么是新的物理问题提出,“明智的说。”还有一些其他异常不解释(标准模式),包括μ介子。他们都以某种方式连接?”
智慧也听起来提醒关于费米实验室的发现。“可能是有一些系统的影响在实验中不理解和影响测量的解释,”他解释说。“同样的理论。所以这个异常可能最终消失。是非常重要的检查等是可能的。”
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